两冲程循环

两冲程循环是一种往复式发动机，它从燃料的燃烧中获得机械能。 一个工作循环（一个完整的循环周期）持续曲轴旋转一圈，即两个循环。 与四冲程发动机一样，它可以作为汽油或柴油发动机工作。 俗称“二冲程发动机”，在日常生活中是指根据二冲程原理工作的采用混合润滑和火花塞的无气门汽油发动机； 大多数两冲程循环既简单又便宜，它们的功率重量比也很低。

二冲程汽油发动机广泛用于摩托车、轻便摩托车、踏板车和大多数卡丁车。二冲程柴油发动机也用于内燃机车、卡车和飞机。

它们现在仍在用于舷外发动机和便携式设备，例如链锯、割灌机、草坪修剪机、吸叶机和吹叶机，这些设备需要轻便且功率强劲，并且无论位置如何都需要发动机润滑。 大型二冲程柴油发动机用于发电厂和船舶，它们是最大和xxx大的活塞发动机，并且是效率最高的热机之一效率。

xxx个两冲程循环，现在被称为无压缩，工作原理不同，之所以这样称呼是因为它们随着曲轴的每一次旋转而点燃——就像现代的压缩二冲程发动机一样。 在xxx冲程中，发动机在没有压缩的情况下被吸入并点燃，在第二冲程中，燃烧后的混合气被排出。 气体交换由滑块控制。

直到1950年代，两冲程循环还被认为对汽车和卡车有很大的发展潜力。 在很多领域，两冲程循环也有着特殊的优势：

• 更高的xxx扭矩，因此与具有相同排量的四冲程发动机相比，车辆的加速能力可能更大
• 更一致的扭矩传递，因为它每转一次点火，而四冲程发动机仅每隔一转点火
• 在最简单的情况下，只有三个运动部件：活塞、连杆和曲轴，因此维护成本低且运行可靠。 历史上四冲程发动机的气门控制非常需要维护，因此有理由支持二冲程发动机。 然而，由于阀门控制的不断改进，这一方面随着时间的推移变得不那么重要了。
• 重量轻
• 无需更换机油
• 非常短的预热阶段，更好的冷启动行为
• 原始氮氧化物排放量低
• 滞后混合润滑独立使用，特别适用于移动作业设备

然而，事实证明，这种发动机的许多固有缺点无法消除。 关键点包括：

• 气体交换：在下止点附近只有很短的时间排出废气并用新鲜气体填充气缸。 另一方面，四冲程发动机作为活塞泵工作两个工作冲程，在一个冲程中推出废气并在下一个冲程中吸入新鲜气体。 两次冲程循环需要他们自己的冲洗风扇。 曲轴箱扫气在小型奥托发动机中很常见，其中活塞的下侧充当扫气泵。 在多缸发动机的情况下，这需要各个曲柄机构的气密分离。

由于扫气压力必须在启动时就已经存在，并且排气和进气管道以对称的控制时间短时间打开，因此涡轮增压器仅适用于某些设计并且仅在支持下使用，例如来自电动启动风扇的支持。

• 发生扫气损失是因为废气和新鲜气体在气体交换过程中会混合，而新鲜气体可能会留在废气中或气缸中的废气中。 通过直接燃油喷射可以显着减少由此产生的燃油消耗劣势。 没有直接注入，残余气体和冲洗的新鲜气体之间存在目标冲突，另请参见捕获度。 因此，带有化油器的二冲程汽油机的油耗相对较高。
• 冲程损失：压缩仅在活塞关闭进气口和排气口时才开始。 除了气体动力学或米勒或阿特金森等特殊循环之外，四冲程发动机可以从下止点开始压缩。
• 热负荷：由于更高的工作循环次数和能量转换，汽缸、活塞和活塞销会产生更高的热流，这可以通过冷却或降低功率等方式降低。 然而，用喷油冷却活塞特别反对曲轴箱扫气（也称为：曲轴箱扫气）。 当废气通过槽口吹出时，活塞环滑动表面和润滑油膜上的温度高于四冲程发动机。 问题越来越严重，因为与四冲程发动机相比，两冲程循环必须通过活塞散发更多的热量。

• 机械和电气应力：活塞环在进气口区域的风险尤其大。 随着活塞和轴承不断承受压力，保持分离的润滑膜更加困难。 对于四冲程发动机，在推出和吸入时，这些部件的压力方向会发生变化，从而使机油自行流入间隙。 由于点火频率是原来的两倍，点火系统承受的应力特别高，因此也容易出现故障，尤其是在高转速发动机中。 火花塞的磨损明显更高。
• 供油：在曲轴箱扫油且润滑最少的情况下，必须使用滚柱轴承（通常采用滚针轴承形式）代替滑动轴承，以确保润滑安全。 尽管滚子轴承的摩擦损失较低，但它们会产生更多的机械噪音，并且比滑动轴承更早发生故障。
• 控制时间：无法更改控制槽的控制时间。
• 高度：如果控制槽被活塞封闭，则必须提供更长的活塞裙和相应长的气缸。 为了继续能够使用柱塞，连杆也必须做相应地更长。 在实践中，四冲程发动机可以比二冲程发动机更紧凑，尽管有气门控制。
• 废气：由于对可靠可燃性的要求，混合质量在 λ=1 时比四冲程发动机更难控制。 因此，废气中污染物的催化还原（KAT）难度更大。 由于控制槽位于润滑的气缸工作表面上，并且在混合润滑的情况下，供油量无法根据实际要求精确调节，因此二冲程发动机在排气中携带的机油比四冲程发动机多。 其结果是废气中含有大量 HC（Trabant 比同类四冲程发动机高 30 倍）。
• 平稳运行：即使引擎仅在负载下运行。 怠速时，由于燃烧室中残留气体比例高，发动机运行不均匀。